光纤激光技术用于活性炭过滤器生产

时间：2017-05-05

　　RSE Incorporated（密歇根州， 新巴尔的摩）的规划在曩昔20年间扩展了10倍。作为北美前史最悠长的活性炭过滤器制作商之一，该公司在多个范畴引领了行业的开展，包含具有专有技能和设备来规划和制作高品质的空气过滤商品。随着室内空气质量请求日趋严格，RSE经过运用光纤激光技能出产出标准化和定制规划的活性炭空气过滤器，以满意OEM客户的需要。经过运用光纤激光切开系统，这些OEM客户能够进步大多数部件加工速度达60％。
　　新鲜空气的需要
　　活性炭过滤器能够吸收空气中咱们所吸入的气体、异味和污染物， 包含具有潜在损害、也许致癌的化学物质等。室内空气经过活性炭过滤器过滤循环，并返回到周围环境或许被排放到外部。经过环保局（EPA）认证的这种空气过滤办法，因为活性炭具有的超卓吸附性能而变成优选，并因而获得了广泛的运用。RSE的商品在咱们身边处处可见，从机场到校园、再到办公大楼、餐馆、赌场、甚至是太平间和废水处理基地。
　　因为空气质量日益变成影响大众健康、经济和环境的重要问题，RSE的商品也迎来了微弱而不断增加的需要。RES首席运营官Charles McCormick解释道，公司经过严密坚持核心事务，并有效地紧跟当时商品出产技能而坚持了市场竞争力。2015年11月，他们经过采购LVD Strippit （纽约阿克伦）公司出产的2kW光纤激光器Lynx FL而成功进入了光纤激光切开范畴。在对激光切开系统进行了深入研究以后，McCormick挑选了光纤激光技能（图1），筛选了传统的CO2 切开技能。
　　平衡需要和核算
　　作为一个综合性出产厂，RSE在其工厂出产活性炭空气过滤器所需的一切部件（图2）。用于罩住碳板的大型外壳和金属板模块请求进行许多的直线切开。这些外壳是在一个转塔冲床上经过运用12GA（2．70mm）厚的资料制成的，McCormick方案运用激光系统来更高效地出产这些外壳。
　　面对的应战是要找到适宜的激光设备。作为一个小型家族企业，McCormick衡量了资金出资、设备修理、运营和保护本钱等多种因素。公司在新巴尔的摩的35，000平方英尺的工厂内雇有45名职工。而设在邻近密歇根州克拉克斯顿的第二个10，000平方英尺的工厂则专门出产军用空气过滤商品。
　　“当激光器开端为咱们这种规划的企业所负担得起时，我开端调查和重视CO2 激光器，但它们的修理保养和设备自身报价都比照高，”McCormick提到，“即便是寿数最长的激光谐振器，也必须每隔6年替换或翻新一次，这意味着需要再多花4万至6万美元，激光器单位时刻的运转本钱也更高。这个费用太大了。”
　　经过广泛的调研后，他终究挑选了光纤激光切开技能。“当我终究将目光落定在Lynx光纤激光器上时，我被它的本钱优势震动了，”他说道。该激光系统在性能和报价之间达到了极好的平衡，将光纤激光器的一切长处会集到市场上最有报价竞争力的光纤激光机上。
　　光纤激光器的速度及其低运营本钱终究让咱们决定采用它。光纤激光器的电光转化功率比CO2系统高出30％，因而运营本钱也更低。光源生成过程中没有活动部件或反光镜，减少了保护请求，进一步降低了本钱。据估计，光纤激光器系统的修理距离时刻比CO2系统长50％，保护本钱低50％。“光纤激光器的速度也比CO2激光器快许多，”McCormick说道，“电力和辅佐气体的耗费率也相对较低，因而从多个方面来看，挑选光纤激光器比CO2激光器更有优势。”
　　别的，光纤激光器系统比照细巧，这也是一项优势。RSE的主要出产基地的占地面积比照小，因为身处镇区，开展也相对遭到必定约束。
　　更快的直线切开
　　在直线切开方面，光纤激光器的加工速率要远高于公司的高速冲床。“我对光纤激光机和转塔式冲床做了屡次比照实验。尽管冲床的速度够快，但光纤激光器在许多加工项目中的速度比它要快60％，”他说道，“14GA的不锈钢曾经要加工10分钟，如今只要4分钟。”
　　更快的切开速度意味着公司能在更短的时刻内出产出更多商品。“咱们的客户认可咱们，是因为咱们能够规划加工他们所需要的任何商品，”McCormick说道，“咱们能够在3至4周内交给一批新的商品。光纤激光器对此做出了许多奉献。咱们有设备满意产能需要，而且在有需要时还能够增开第二、第三班制。”
　　一体式的移动工作台系统也有助于进步光纤激光器设备的速度。操作工在装载一个工作台时，机器便在另一个工作台负责切开。替换工作台的总时刻为35秒。一体化的西门子Siemens IU CNC操控和驱动包确保RSE公司即便在高速加工条件下，也能够完结部件的高精密加工和重复出产。
　　比以往更具竞争力
　　McCormick现已将50％的部件加工转移到光纤激光机上，而且还有更多商品加工会转移过来。光纤激光器技能的简捷特性最大程度地减少了训练请求。McCormick本人也接受了激光器系统的操作训练。
　　RSE希望光纤激光器能在14－16个月内回收本钱。“这个报答时刻是十分快的，” McCormick表明，“一般2．5－4．5年的报答期被认为是适宜的。”这种2kW的光纤激光器系统在实践中被证明十分符合公司的加工需要、核算和运营理念。
　　McCormick解释道，“作为一家小型家族企业，咱们的利润率很低，管理费用也很低。咱们必须依据客户的需要，灵敏调整商品组合，并快速完结规划和商品交给。